CN112448123A - 一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其是一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，包括如下步骤：S1、取一卫星通信天线姿态调节装置；S2、在俯仰组件上固定安装天线组件；S4、在遇到雨雪冰雹等恶劣天气时，控制俯仰组件将天线组件调节至竖直朝向上方设置的状态；S5、启动驱动机构，并控制驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件收回；当雨雪冰雹等恶劣天气结束时，控制驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件复位。本发明通过设置两个可以展开和收拢的侧防护罩，可以在恶劣天气下对天线实现有效防护。

Description

一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法。

背景技术

卫星通信简单地说就是地球上的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内，从任何两点之间都可进行通信。其可靠性高，开通电路迅速，同时可在多处接收，能经济地实现广播、多址通信(多址特点)，电路设置非常灵活，可随时分散过于集中的话务量，同一信道可用于不同方向或不同区间。

在进行卫星通信的过程中需要使用卫星通信天线作为辅助设备，在卫星通信天线中，较为常见的是抛物面天线。由抛物面反射器和位于其焦点处的馈源组成的面状天线叫抛物面天线，分为发射天线和接收天线两种。抛物面天线一般需要配合姿态调节装置进行使用，现有的抛物面天线的抛物面反射器在安装在姿态调节装置上后，大多直接暴露在外部，在户外使用卫星通信天线时，在不需要使用天线但是遇到雨雪时，抛物面反射器上可能会堆积很厚的积雪，导致天线组件的工作不正常；当遇到冰雹天气时，冰雹可能会将天线组件砸坏；另外，在日照强烈的气候条件下，当天线不使用时，强烈日光的照射还会使得天线的元器件加速老化。现为了解决上述问题，设计一种拥有两个侧防护罩的卫星通信天线姿态调节装置，在日常使用过程中该姿态调节装置可以对天线组件进行姿态调节，在遇到雨雪冰雹等恶劣天气时，可以利用防护罩将天线组件罩住，以实现有效的防护。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在在雨雪冰雹等恶劣天气下，天线缺乏防护措施的缺点，而提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，包括如下步骤：

S1、取一卫星通信天线姿态调节装置，所述姿态调节装置包括底座，所述底座上表面固定安装有电动旋转平台，所述电动旋转平台上固定安装有可沿高度方向升降的升降组件，所述升降组件上固定安装有俯仰组件；

所述升降组件包括第一竖杆、滑槽、滑杆、第二竖杆、驱动机构，所述电动旋转平台上表面固定安装有竖直设置的第一竖杆，所述第一竖杆的一个侧面上沿其长度方向开设有一个滑槽，所述滑槽内插设有与之相适配的滑杆，所述滑杆上固定连接有平行于第一竖杆设置的第二竖杆，所述第二竖杆顶端固定安装有俯仰组件，所述第二竖杆还传动连接有驱动机构；

S2、在所述俯仰组件上固定安装天线组件；

S4、在遇到雨雪冰雹等恶劣天气时，控制所述俯仰组件将天线组件调节至竖直朝向上方设置的状态；

S5、启动所述驱动机构，并控制所述驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件收回；当雨雪冰雹等恶劣天气结束时，控制所述驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件复位。

优选的，所述俯仰组件包括连接座、侧板、俯仰轴、连接杆、俯仰电机，所述第二竖杆顶端固定安装有连接座，所述连接座上表面固定安装有对应设置的两个侧板，两个所述侧板之间可转动安装有俯仰轴，所述俯仰轴轴体上固定连接有连接杆，所述连接杆固定连接在天线组件的抛物面反射器背部，所述连接座上还固定安装有与俯仰轴同轴设置的俯仰电机，所述俯仰轴的一侧末端穿过相应的侧板后与俯仰电机的输出轴固定连接；

S4具体为如下步骤：

S41、启动所述俯仰电机，并控制所述俯仰电机驱俯仰轴旋转，从而利用所述俯仰轴带动连接杆绕其旋转，进而通过所述连接杆带动天线组件绕其旋转，来将所述天线组件的整体姿态调节至竖直朝向上方设置的状态；

S41、在将所述天线组件的整体姿态调节至竖直朝向上方设置的状态后，停止所述俯仰电机，并保持天线组件的姿态不变。

优选的，所述驱动机构包括齿条、升降电机、第一齿轮，所述第二竖杆上固定安装有平行于其长度方向设置的齿条，所述第一竖杆上固定有升降电机，所述升降电机的输出轴末端上固定安装有与齿条啮合的第一齿轮；

S5具体为如下步骤：

S51、启动所述升降电机，控制所述升降电机带动第一齿轮旋转，所述第一齿轮驱动齿条下移，所述齿条带动其上安装的俯仰组件和天线组件下移；

当所述齿条下移至最低点时，停止所述升降电机，并保持所述齿条的位置不变。

优选的，所述第一齿轮正下方设置有与之啮合的第二齿轮，所述第二齿轮上固定安装有与之同轴设置的传动轴，所述传动轴上可转动安装有两个固定板，所述固定板均固定连接在第一竖杆上；

所述传动轴的两侧末端上分别固定安装有一个与之同轴设置的蜗轮，每个所述蜗轮下方设置有一个与之啮合的蜗杆，且两个所述蜗杆相平行设置，两个所述蜗杆螺旋方向相反，每个所述蜗杆两端分别固定安装有一个与之同轴设置的转轴，每个所述转轴上均可转动安装有一个竖板，每两个相邻的所述竖板底端均固定连接在同一个横板上，每个所述横板底端均固定设有一个连接板，所述连接板底端均固定连接在电动旋转平台上；

每个所述转轴的外侧末端上均固定安装有一个连接件，每两个相邻的所述连接件之间均固定安装有一个侧防护罩；

S51还包括如下步骤：

S511、通过所述第一齿轮同步驱动第二齿轮旋转，所述第二齿轮同步带动传动轴旋转，所述传动轴同步带动两个蜗轮旋转，两个所述蜗轮同步驱动两个蜗杆旋转，两个所述蜗杆同步带动两个侧防护罩向中部收拢；

当停止所述升降电机时，两个所述侧防护罩合拢完成，并保持状态不变。

优选的，所述连接件包括连接套、U型夹板，所述连接套均套设在转轴上并通过螺栓与之固定连接，每个所述连接套上均固定连接有一个U型夹板，每个所述侧防护罩均插设在相邻的两个U型夹板之间并通过螺栓螺母与之固定连接。

优选的，所述侧防护罩采用轻质复合材料制成。

本发明提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，有益效果在于：本发明通过设置可绕两个蜗杆旋转的侧防护罩，在正常使用时，该装置可以通过旋转平台和俯仰组件相配合对天线组件姿态进行调节，在处于恶劣天气下，可以控制升降机构将天线组件收回，于此同时升降机构配合传动机构同步驱动两个蜗杆旋转，进而通过蜗杆配合转轴、连接件等带动侧防护罩向中部收拢，在升降机构将天线收回至最低点时，两个侧防护罩收拢完毕，组成一个完成的防护罩，从而将天线组件等罩设在其中，对其进行有效的防护，在天气恢复正常时，控制升降组件将天线组件升起，两个侧防护罩则两侧展开，十分的方便。

附图说明

图1为本发明提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法的结构示意图；

图2为本发明提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法在没有安装侧防护罩时的结构示意图一；

图3为本发明提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法在没有安装侧防护罩时的结构示意图二；

图4为图2的A处局部结构示意图；

图5为图1的B处局部结构示意图；

图6为本发明提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法在侧防护罩合拢时的结构示意图；

图7为本发明提出的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法在侧防护罩展开时的结构示意图。

图中：底座1、电动旋转平台2、第一竖杆3、滑槽4、滑杆5、连接座6、侧板7、俯仰轴8、连接杆9、天线组件10、俯仰电机11、第二竖杆12、齿条 13、升降电机14、第一齿轮15、固定板16、传动轴17、第二齿轮18、蜗轮19、横板21、竖板22、转轴23、蜗杆24、连接板25、连接套26、U型夹板27、侧防护罩28。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-7，一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、取一卫星通信天线姿态调节装置，姿态调节装置包括底座1，底座1上表面固定安装有电动旋转平台2，电动旋转平台2上固定安装有可沿高度方向升降的升降组件，升降组件上固定安装有俯仰组件，俯仰组件上固定安装有天线组件；

天线组件包括抛物面反射器、馈源模块，抛物面反射器上固定安装有与之对应的馈源模块，抛物面反射器背部固定连接在俯仰组件上；电动旋转平台2 与俯仰组件相配合，可以实现对天线组件的多姿态调节。

升降组件包括第一竖杆3、滑槽4、滑杆5、第二竖杆12、驱动机构，电动旋转平台2上表面固定安装有竖直设置的第一竖杆3，第一竖杆3的一个侧面上沿其长度方向开设有一个滑槽4，滑槽4内插设有与之相适配的滑杆5，滑杆5 上固定连接有平行于第一竖杆3设置的第二竖杆12，第二竖杆12顶端固定安装有俯仰组件，第二竖杆12还传动连接有驱动机构。

S2、在俯仰组件上固定安装天线组件；

S4、在遇到雨雪冰雹等恶劣天气时，控制俯仰组件将天线组件调节至竖直朝向上方设置的状态；

S5、启动驱动机构，并控制驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件收回；当雨雪冰雹等恶劣天气结束时，控制驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件复位。

驱动机构包括齿条13、升降电机14、第一齿轮15，第二竖杆12上固定安装有平行于其长度方向设置的齿条13，第一竖杆3上固定有升降电机14，升降电机14的输出轴末端上固定安装有与齿条13啮合的第一齿轮15。通过设置滑槽4和滑杆5，可以通过滑槽4对滑杆5实现运动限位，使得滑杆5只能做沿着滑槽4做竖直方向上的直线往复运动，进而利用滑杆5对第二竖杆12进行运动限位，这样就使得第二竖杆12和齿条13只能做竖直方向设置的直线往复运动。

S5具体为如下步骤：

S51、启动升降电机14，控制升降电机14带动第一齿轮15旋转，第一齿轮 15驱动齿条13下移，齿条13带动其上安装的俯仰组件和天线组件下移；

当齿条13下移至最低点时，停止升降电机14，并保持齿条13的位置不变。

第一齿轮15正下方设置有与之啮合的第二齿轮18，第二齿轮18上固定安装有与之同轴设置的传动轴17，传动轴17上可转动安装有两个固定板16，固定板16均固定连接在第一竖杆3上；传动轴17的两侧末端上分别固定安装有一个与之同轴设置的蜗轮19，每个蜗轮19下方设置有一个与之啮合的蜗杆24，且两个蜗杆24相平行设置，两个蜗杆24螺旋方向相反，每个蜗杆24两端分别固定安装有一个与之同轴设置的转轴23，每个转轴23上均可转动安装有一个竖板22，每两个相邻的竖板22底端均固定连接在同一个横板21上，每个横板21底端均固定设有一个连接板25，连接板25底端均固定连接在电动旋转平台2上；两个蜗杆24螺旋方向相反，当传动轴17带动两个蜗轮19旋转时，蜗轮19分别可以驱动蜗杆24旋转，而两个蜗杆24的旋转方向不同，这样就可以通过蜗杆24带动转轴23上连接的侧防护罩28同时向外侧展开或者向中部收拢的操作。

S51还包括如下步骤：

S511、通过第一齿轮15同步驱动第二齿轮18旋转，第二齿轮18同步带动传动轴17旋转，传动轴17同步带动两个蜗轮19旋转，两个蜗轮19同步驱动两个蜗杆24旋转，两个蜗杆24同步带动两个侧防护罩28向中部收拢；

当停止升降电机14时，两个侧防护罩28合拢完成，并保持状态不变。

每个转轴23的外侧末端上均固定安装有一个连接件，每两个相邻的连接件之间均固定安装有一个侧防护罩28。侧防护罩28采用轻质复合材料制成。轻质复合材料可以兼具高强度和轻质量两个优点，侧防护罩在日常使用过程中可能会承受异物的冲击，所以其必须具有一定的防护强度，而使用轻质复合材料可以减轻侧防护罩的整体重量，同时强度不会降低。

本发明在使用时，当两个侧防护罩展开时，可以利用电动旋转平台2带动升降组件、俯仰组件、天线组件进行旋转，以对天线组件进行旋转调节；利用俯仰组件对天线组件进行俯仰调节；当在雨雪、冰雹等恶劣天气发生时，控制俯仰组件将天线组件调整为竖直朝向上方设置的状态，随后启动驱动机构中的升降电机14，升降电机14驱动第一齿轮15发生旋转，第一齿轮15则驱动与之啮合的齿条13向电动旋转平台2方向下移，从而通过齿条13带动第二竖杆12、第一竖杆3下移，进而通过第二竖杆12带动俯仰组件和天线组件下移；于此同时，第一齿轮15还驱动与之啮合的第二齿轮18旋转，第二齿轮18则带动两个蜗轮19同步旋转，两个蜗轮19则同步驱动与之啮合的蜗杆24，且两个蜗杆24 旋转方向相反，两个蜗杆24则带动与之连接的两个转轴23旋转，每两个相邻的转轴23则通过连接件带动与之固定连接在侧防护罩28向升降组件侧运动；当升降组件带动天线组件等降至最低位置时，两个所述侧防护罩28合拢并将整个天线组件、俯仰组件等罩设在其中，此时就可以停止升降电机14，而两个侧防护罩28合拢后组成一个大的防护罩将整个天线组件罩住，从而有效的避免了雨雪、冰雹等恶劣天气对于天线组件造成的不利影响。

实施例2

参照图5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，连接件包括连接套26、U型夹板27，连接套26均套设在转轴23上并通过螺栓与之固定连接，每个连接套26上均固定连接有一个U型夹板27，每个侧防护罩28均插设在相邻的两个U型夹板27之间并通过螺栓螺母与之固定连接。转轴23、连接套26、U型夹板27、侧防护罩28上均预先开设有用于螺栓连接的安装孔。

通过设置用该连接件进行连接的侧防护罩28，在安装时，只需要先将两个连接套26固定在转轴23上，然后再将两个侧防护罩插入对应的U型夹板27中，最后再通过螺栓螺母进行固定即可，十分的方便；在侧防护罩28破损时，只需要将U型夹板27上的螺栓螺母卸下，就可以将侧防护罩28抽出，再换上新的侧防护罩。

实施例3

参照图2-3，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，俯仰组件包括连接座6、侧板7、俯仰轴8、连接杆9、俯仰电机11，第二竖杆12顶端固定安装有连接座6，连接座6上表面固定安装有对应设置的两个侧板7，两个侧板7之间可转动安装有俯仰轴8，俯仰轴8轴体上固定连接有连接杆9，连接杆9固定连接在天线组件的抛物面反射器背部，连接座6上还固定安装有与俯仰轴8同轴设置的俯仰电机11，俯仰轴8的一侧末端穿过相应的侧板7后与俯仰电机11的输出轴固定连接。

S4具体为如下步骤：

S41、启动俯仰电机11，并控制俯仰电机11驱俯仰轴8旋转，从而利用俯仰轴8带动连接杆9绕其旋转，进而通过连接杆9带动天线组件绕其旋转，来将天线组件的整体姿态调节至竖直朝向上方设置的状态；

S41、在将天线组件的整体姿态调节至竖直朝向上方设置的状态后，停止俯仰电机11，并保持天线组件的姿态不变。

通过控制俯仰电机11的旋转，来利用俯仰电机11带动俯仰轴8旋转，俯仰轴8则带动连接杆9绕其旋转，从而利用连接杆9带动天线反射绕俯仰轴8 旋转，这样就可以实现对整个天线组件的俯仰调节。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、取一卫星通信天线姿态调节装置，所述姿态调节装置包括底座(1)，所述底座(1)上表面固定安装有电动旋转平台(2)，所述电动旋转平台(2)上固定安装有可沿高度方向升降的升降组件，所述升降组件上固定安装有俯仰组件；

所述升降组件包括第一竖杆(3)、滑槽(4)、滑杆(5)、第二竖杆(12)、驱动机构，所述电动旋转平台(2)上表面固定安装有竖直设置的第一竖杆(3)，所述第一竖杆(3)的一个侧面上沿其长度方向开设有一个滑槽(4)，所述滑槽(4)内插设有与之相适配的滑杆(5)，所述滑杆(5)上固定连接有平行于第一竖杆(3)设置的第二竖杆(12)，所述第二竖杆(12)顶端固定安装有俯仰组件，所述第二竖杆(12)还传动连接有驱动机构；

S2、在所述俯仰组件上固定安装天线组件；

S4、在遇到雨雪冰雹等恶劣天气时，控制所述俯仰组件将天线组件调节至竖直朝向上方设置的状态；

S5、启动所述驱动机构，并控制所述驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件收回；当雨雪冰雹等恶劣天气结束时，控制所述驱动机构驱动升降组件将俯仰组件、天线组件复位。

2.根据权利要求1所述的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，所述俯仰组件包括连接座(6)、侧板(7)、俯仰轴(8)、连接杆(9)、俯仰电机(11)，所述第二竖杆(12)顶端固定安装有连接座(6)，所述连接座(6)上表面固定安装有对应设置的两个侧板(7)，两个所述侧板(7)之间可转动安装有俯仰轴(8)，所述俯仰轴(8)轴体上固定连接有连接杆(9)，所述连接杆(9)固定连接在天线组件的抛物面反射器背部，所述连接座(6)上还固定安装有与俯仰轴(8)同轴设置的俯仰电机(11)，所述俯仰轴(8)的一侧末端穿过相应的侧板(7)后与俯仰电机(11)的输出轴固定连接；

S4具体为如下步骤：

S41、启动所述俯仰电机(11)，并控制所述俯仰电机(11)驱俯仰轴(8)旋转，从而利用所述俯仰轴(8)带动连接杆(9)绕其旋转，进而通过所述连接杆(9)带动天线组件绕其旋转，来将所述天线组件的整体姿态调节至竖直朝向上方设置的状态；

S41、在将所述天线组件的整体姿态调节至竖直朝向上方设置的状态后，停止所述俯仰电机(11)，并保持天线组件的姿态不变。

3.根据权利要求1所述的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，所述驱动机构包括齿条(13)、升降电机(14)、第一齿轮(15)，所述第二竖杆(12)上固定安装有平行于其长度方向设置的齿条(13)，所述第一竖杆(3)上固定有升降电机(14)，所述升降电机(14)的输出轴末端上固定安装有与齿条(13)啮合的第一齿轮(15)；

S5具体为如下步骤：

S51、启动所述升降电机(14)，控制所述升降电机(14)带动第一齿轮(15)旋转，所述第一齿轮(15)驱动齿条(13)下移，所述齿条(13)带动其上安装的俯仰组件和天线组件下移；

当所述齿条(13)下移至最低点时，停止所述升降电机(14)，并保持所述齿条(13)的位置不变。

4.根据权利要求3所述的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，所述第一齿轮(15)正下方设置有与之啮合的第二齿轮(18)，所述第二齿轮(18)上固定安装有与之同轴设置的传动轴(17)，所述传动轴(17)上可转动安装有两个固定板(16)，所述固定板(16)均固定连接在第一竖杆(3)上；

所述传动轴(17)的两侧末端上分别固定安装有一个与之同轴设置的蜗轮(19)，每个所述蜗轮(19)下方设置有一个与之啮合的蜗杆(24)，且两个所述蜗杆(24)相平行设置，两个所述蜗杆(24)螺旋方向相反，每个所述蜗杆(24)两端分别固定安装有一个与之同轴设置的转轴(23)，每个所述转轴(23)上均可转动安装有一个竖板(22)，每两个相邻的所述竖板(22)底端均固定连接在同一个横板(21)上，每个所述横板(21)底端均固定设有一个连接板(25)，所述连接板(25)底端均固定连接在电动旋转平台(2)上；

每个所述转轴(23)的外侧末端上均固定安装有一个连接件，每两个相邻的所述连接件之间均固定安装有一个侧防护罩(28)；

S51还包括如下步骤：

S511、通过所述第一齿轮(15)同步驱动第二齿轮(18)旋转，所述第二齿轮(18)同步带动传动轴(17)旋转，所述传动轴(17)同步带动两个蜗轮(19)旋转，两个所述蜗轮(19)同步驱动两个蜗杆(24)旋转，两个所述蜗杆(24)同步带动两个侧防护罩(28)向中部收拢；

当停止所述升降电机(14)时，两个所述侧防护罩(28)合拢完成，并保持状态不变。

5.根据权利要求3所述的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，所述连接件包括连接套(26)、U型夹板(27)，所述连接套(26)均套设在转轴(23)上并通过螺栓与之固定连接，每个所述连接套(26)上均固定连接有一个U型夹板(27)，每个所述侧防护罩(28)均插设在相邻的两个U型夹板(27)之间并通过螺栓螺母与之固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种卫星通信天线姿态调节装置的使用方法，其特征在于，所述侧防护罩(28)采用轻质复合材料制成。

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